速度變化快慢的描述

1、各位評委大家好，我說課的題目是，人教版高中物理: 速度變化快慢的描述 加速度一、教材分析、學(xué)情分析1、教材地位分析加速度是高中物理必修（1）第一章第五節(jié)內(nèi)容，它是今后學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)概念，2、學(xué)情分析 加速度是一個(gè)非常抽象的物理概念，愛因斯坦就曾經(jīng)指出：“精確建立加速度概念的公式，并且認(rèn)識它的物理意義，該顯示出多大的想象力”。高一學(xué)生的抽象思維能力不強(qiáng)，并且在學(xué)生的生活語言里沒有與加速度概念相關(guān)的語言，這些都為加速度概念的建立帶來很多困難。 由于學(xué)生已經(jīng)熟悉了平均速度的引入方法，也就是比值定義法，因此本節(jié)課繼續(xù)采用這種方法引入加速度概念。這樣既能降低本節(jié)課的難度，又能順應(yīng)學(xué)生的理解水平

2、。二、重點(diǎn)、難點(diǎn)根據(jù)學(xué)情分析本節(jié)課的重點(diǎn)是(1)加速度的概念以及它的矢量性學(xué)好高中物理離不開數(shù)學(xué)知識，圖像的充分利用就體現(xiàn)了這一點(diǎn)，本節(jié)課的第二個(gè)重點(diǎn)是：（2）利用v-t圖像計(jì)算加速度 2、難點(diǎn)（1）加速度概念的建立 加速度是一個(gè)抽象的概念，它的方向?qū)W生更是難以判斷，本節(jié)課的第二個(gè)難點(diǎn)是：（2）加速度方向的判定根據(jù)教學(xué)的重難點(diǎn)，從學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)和心理特征出發(fā)，制定了本節(jié)課的三維目標(biāo)。讓學(xué)生達(dá)到的知識技能目標(biāo)有四點(diǎn)：（1）知道加速度的概念、定義式和物理含義。（2）會(huì)根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)（3）掌握運(yùn)用矢量公式的一般解題步驟 （4）會(huì)利用v-t圖像計(jì)算加速度2、過程和

3、方法（1）通過加速度概念的建立過程，讓學(xué)生了解和體會(huì)“比值定義法“在科學(xué)研究的應(yīng)用（2）通過例題探析過程，讓學(xué)生掌握運(yùn)用“矢量公式”的常規(guī)解題方法3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀在本節(jié)課的教學(xué)過程中，要通過加速度概念的建立過程讓學(xué)生認(rèn)識到物理知識來源于生活；體會(huì)物理與生活的密切關(guān)系；提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理、發(fā)現(xiàn)物理的興趣和自覺性。 四、教法、學(xué)法為了發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用、尊重學(xué)生的主體地位，本節(jié)主要采取下面教學(xué)方法。1、教 法： (1) 啟發(fā)式教學(xué)-有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維想象能力。 (2) 類比法教學(xué)-有利于學(xué)生理解掌握新知識 (3) 多媒體展示法-直觀、形象，有助于增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識

4、2、學(xué) 法：(1) 類 比 法-復(fù)習(xí)舊知識，鞏固新知識，加深理解，易于掌握。(2) 自主探究法- 使學(xué)生主動(dòng)參與，提高分析歸納能力 五、教學(xué)過程 本節(jié)課可以設(shè)計(jì)為四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：加速度概念的建立過程， 加速度方向的探究過程加速度矢量定義式的應(yīng)用過程 從速度圖像看加速度1、加速度概念的建立向?qū)W生提出問題：生活中的物體速度經(jīng)常是變化的，你能舉出速度發(fā)生變化的例子嗎？它們的速度變化的一樣快嗎？，根據(jù)學(xué)生的回答，利用多媒體向?qū)W生展示兩種不同的速度變化：火車的緩慢啟動(dòng)和汽車的急速剎車 。讓學(xué)生認(rèn)識到物體的速度在變化時(shí)，的確有變化快慢的區(qū)別如何來比較速度變化的快慢呢？接下來引導(dǎo)

5、學(xué)生通過分析下面三種情況，引出加速度的概念：速度變化相同，所需時(shí)間不同 ：速度變化不同，所需時(shí)間相同，：速度變化不同，所需時(shí)間也不同，首先引導(dǎo)學(xué)生從 前兩種最簡單的情況入手第一種情況：速度變化相同，所需時(shí)間不同。例如普通的小型轎車和旅客列車，速度都能達(dá)到100 km/h。但是，一輛小轎車大約需要20 s，而一列火車大約要用500 s。請學(xué)生分析：（1）哪個(gè)物體的速度“增加”得更快呢 （2）它們的速度平均1 s內(nèi)增加多少呢？然后啟發(fā)學(xué)生思考：速度增加的快慢與單位時(shí)間內(nèi)速度增加的多少有什么關(guān)系呢，并組織學(xué)生交流他們的探究結(jié)果。通過分析和計(jì)算學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)小轎車的速度增加的更快，并且它的速度在單位時(shí)間內(nèi)

6、增加的也是更多。接著引導(dǎo)學(xué)生在第二種情況下：速度變化不同，所需時(shí)間相同時(shí)，提出相同的問題，請學(xué)生繼續(xù)分析這對關(guān)系，例如獵豹獵捕羚羊時(shí)，在相同的時(shí)間4s內(nèi)：羚羊的速度由零增加到25m/s， 獵豹的速度由零增加到30m/s通過分析和計(jì)算學(xué)生同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)，獵豹的速度增加的更快，而且它的速度在單位時(shí)間內(nèi)增加的也更多。于是我們得到了與前面相同的結(jié)論。經(jīng)過前面兩種情況的分析，學(xué)生可以認(rèn)識到：單位時(shí)間內(nèi)速度增加多的物體，它速度增加的也就越快，這樣就找到了比較速度變化快慢的方法。受此啟發(fā)，讓學(xué)生自己比較第三種更一般的情況：速度變化不同，所需時(shí)間也不同時(shí)，例如：飛機(jī)起飛時(shí)，在30s內(nèi)速度增加300km/h；炮彈發(fā)

7、射時(shí)，在0.005s內(nèi)，速度增加250km/h.請學(xué)生分析,哪個(gè)物體的速度增加的更多，哪個(gè)物體的速度增加得更快。計(jì)算的結(jié)果是，飛機(jī)的速度增加的更多，炮彈的速度增加的更快。讓學(xué)生認(rèn)識到速度增加的多與增加的快不是同一個(gè)概念。這時(shí)候就可以向?qū)W生指出加速度的概念，并讓學(xué)生體會(huì)引入加速度概念的必要性。定 義：。速度的變化量跟發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值為了讓學(xué)生全面理解加速度，需要對學(xué)生做下面五點(diǎn)說明1、通過類比平均速度的概念：讓學(xué)生理解定義式所求出的加速度為平均加速度。2、速度變化量： 由于學(xué)生第一次遇到變化量的問題，這里要學(xué)生強(qiáng)調(diào)：在物理上，一個(gè)量的變化量總是用末狀態(tài)的量減去初狀態(tài)的量。3、物理意義：

8、表示單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量, 描述物體速度變化的“快慢”4、單 位：加速度的單位是m/s2（米每二次方秒）5、研究方法; 比值定義法。 要向?qū)W生了解，利用物理量的比值定義新的物理量是科學(xué)研究常用的一種方法。2、加速度方向的判定加速度有大小，它有方向嗎？它的方向指向哪里呢？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入加速度方向的探究過程。 首先引導(dǎo)學(xué)生做出推理：由于加速度是單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量，所以加速度的方向就應(yīng)該與速度變化量的方向相同。如何分析速度變化量的方向呢？然后請學(xué)生閱讀課本，自主學(xué)習(xí)，分析下面兩個(gè)問題：（1）在加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度變化量的方向與初速度方向有什么關(guān)系呢？（2）在減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度變化量的方向與初速

9、度方向又有什么關(guān)系呢？這個(gè)環(huán)節(jié)采用作圖法，幫助學(xué)生分析: 具體做法是：用有向線段分別表示出初速度和末速度，通過有向線段的伸長與縮短形象地表示出速度的變化，從而找出速度變化量的方向。在這里主要引導(dǎo)學(xué)生分析兩種最簡單的情況：加速直線運(yùn)動(dòng)：初速度v1 ，末速度v2 ，v2 可以看作是v1沿初速度方向伸長了v，有向線段伸長的方向就是速度變化量的方向， 與初速度同向。 減速直線運(yùn)動(dòng) 初速度v1 ，末速度v2 ，v2 可以看作是v1沿初速度的反方向伸長了v，有向線段縮短的方向就是速度變化量方向，與初速度反向。 這樣就找到了速度變化量的方向，所以第一種情況加速度與初速度同向，第二種情況加速度與初速度反向。然

10、后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)下面三點(diǎn)結(jié)論：1、加速度和速度變化量都是矢量，并且它們的方向總是相同的。2、指出判斷直線運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的方法。 加速直線運(yùn)動(dòng)： 加速度的方向與初速度方向相同 減速直線運(yùn)動(dòng): 加速度的方向與初速度方向相反3、加速度的定義式v2 、v1、a 均為矢量，這樣的公式為矢量公式。由于學(xué)生第一次接觸到矢量公式的運(yùn)算問題，在這里要學(xué)生強(qiáng)調(diào)公式的矢量性是初中物理和高中物理的重要區(qū)別。矢量公式的運(yùn)用有它特有的運(yùn)算法則，運(yùn)用矢量公式需要注意什么呢？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入第三個(gè)環(huán)節(jié)3、例題探析 矢量公式的運(yùn)用例題1、如圖所示，小球以3m/s的速度與豎直墻壁發(fā)生碰撞并以原速率返回，已知小球與墻壁的相互作用時(shí)間為0.1s

11、，求小球在碰撞過程中的速度變化量和平均加速度對于這個(gè)例題我是這樣來處理的，首先讓學(xué)生自主思考，引出學(xué)生的錯(cuò)誤理解，學(xué)生受初中標(biāo)量的影響，會(huì)認(rèn)為速度沒有變化，得出加速度等于零的錯(cuò)誤結(jié)論，然后指出學(xué)生錯(cuò)誤的原因，最后給出矢量公式的運(yùn)算法則。目的是要糾正學(xué)生對矢量變化的錯(cuò)誤理解。針對學(xué)生的思維誤區(qū)，在這里要強(qiáng)調(diào)矢量有兩個(gè)要素：大小與方向，只要其中一個(gè)要素發(fā)生變化，矢量便發(fā)生了變化，也便有了變化量。1 .規(guī)定正方向：對與直線運(yùn)動(dòng)，一般取初速度方向?yàn)檎较颉?. 根據(jù)正方向?qū)⒈硎境龈魇噶浚号c正方向同向矢量為正值，反向矢量為負(fù)值v1 =3m/s， v2= -3m/s3. 將各矢量（連同正、負(fù)號）一并帶入公

12、式運(yùn)算即4. 計(jì)算結(jié)果的正負(fù)表示加速度的方向面對這種變化過程，學(xué)生常常存在疑惑，可以通過上面有向線段的伸長與縮短的方法讓學(xué)生解釋變化過程。（簡筆畫）數(shù)學(xué)是解決物理問題的工具，學(xué)習(xí)物理離不開數(shù)學(xué)知識，利用速度圖像計(jì)算加速度就體現(xiàn)了這一點(diǎn)4、從v-t 圖象看加速度這個(gè)環(huán)節(jié)，首先讓學(xué)生閱讀課本，觀察速度圖像。分析下面的問題：a、b兩條直線分別是兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像。哪個(gè)物體的加速度比較大？為什么？首先請學(xué)生在速度圖像中找到與相對應(yīng)的線段，然后引導(dǎo)學(xué)生在這個(gè)三角形當(dāng)中分析就所對應(yīng)的數(shù)學(xué)意義。請學(xué)生總結(jié)加速度的大小與直線的傾斜程度之間的對應(yīng)關(guān)系。結(jié)果是：在同一坐標(biāo)系中，直線的傾角越大，加速度越大，比值v/t就是直線的斜率為了鞏固這個(gè)知識點(diǎn)設(shè)置這樣一個(gè)例題例題2：如圖所示，是一物體的v-t圖像，試分別求出物體在加速階段和減速階段的加速度，并比較其大小。在這里學(xué)生有兩點(diǎn)誤區(qū)（1）在求a2 時(shí)學(xué)生常常會(huì)遺漏負(fù)號“-”（2）受數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)的影響，學(xué)生會(huì)認(rèn)為，針對學(xué)生的這種思維誤區(qū)，此時(shí)要強(qiáng)調(diào)：利用速度圖像求加速度時(shí) ，結(jié)果要保留正負(fù)，因?yàn)檎?fù)表示加速度的方向。另外矢量的正負(fù)只